Stai studiando per un esame di biologia? Costretto a stare a letto con l'influenza e curioso di sapere quale tipo di microrganismo ti sta facendo ammalare? Mentre batteri e virus possono farti ammalare in modi simili, in realtà sono organismi molto diversi con proprietà molto diverse. Imparare la differenza tra i due può aiutarti a rimanere aggiornato sul trattamento medico che stai subendo e darti una migliore comprensione dei complessi sistemi biologici che corrono continuamente all'interno del tuo corpo. Puoi imparare a distinguere tra batteri e virus non solo esaminando le basi su di essi, ma anche esaminandoli al microscopio e scoprendo di più sulla loro composizione e funzione.
Fare un passo
Parte 1 di 2: Imparare la differenza
Passaggio 1. Impara le differenze di base
Esistono grandi differenze tra batteri e virus in termini di dimensioni, origine e impatto sul corpo.
- I virus sono la forma di vita più piccola e semplice; I virus sono da 10 a 100 volte più piccoli dei batteri.
- I batteri sono organismi unicellulari che possono vivere sia all'interno che all'esterno di altre cellule. I batteri possono vivere senza una cellula ospite. Al contrario, i virus sono solo organismi intracellulari, il che significa che possono infiltrarsi nella cellula ospite e poi vivere all'interno della cellula. I virus agiscono modificando il materiale genetico della cellula ospite dalla sua normale funzione alla produzione del virus stesso.
- Gli antibiotici non possono uccidere i virus, ma possono uccidere la maggior parte dei batteri, ad eccezione dei batteri che sono diventati resistenti agli antibiotici. L'uso improprio e eccessivo di antibiotici può portare alla resistenza batterica agli antibiotici. Gli antibiotici saranno meno efficaci contro i batteri che potrebbero essere dannosi. I batteri Gram-negativi sono altamente resistenti al trattamento con antibiotici, ma possono essere uccisi da alcuni antibiotici.
Passaggio 2. Riconoscere le differenze in termini di riproduzione
I virus devono avere un ospite vivente per riprodursi, come piante o animali. Nel frattempo, la maggior parte dei batteri può crescere su superfici inanimate.
- I batteri hanno tutte le "attrezzature" (organelli cellulari) necessarie per crescere e riprodursi, e di solito si riproducono asessualmente.
- Al contrario, i virus fondamentalmente trasportano informazioni, ad esempio DNA o RNA, avvolti in un rivestimento e/o membrana proteica. I virus richiedono l'attrezzatura della cellula ospite per riprodursi. Le "gambe" del virus si attaccheranno alla superficie cellulare e il materiale genetico contenuto nel virus verrà trasferito nella cellula. In altre parole, i virus non sono realmente cose "viventi", ma sono fondamentalmente informazioni (DNA o RNA) che fluttuano fino a quando non trovano un ospite adatto.
Passaggio 3. Determinare se l'organismo ha un effetto benefico sul corpo
Per quanto possa sembrare difficile da credere, ci sono così tanti piccoli organismi che vivono all'interno (ma a parte) dei nostri corpi. Infatti, in termini di conta cellulare pura, la stragrande maggioranza delle persone comprende circa il 90% della vita microbica e solo il 10% delle cellule umane. Molti batteri vivono tranquillamente nei nostri corpi; alcuni svolgono anche funzioni molto importanti, come la produzione di vitamine, la decomposizione dei rifiuti e la produzione di ossigeno.
- Ad esempio, gran parte del processo digestivo è svolto da un tipo di batteri chiamato "flora intestinale". Questi batteri aiutano anche a mantenere l'equilibrio del pH nel corpo.
- Mentre molte persone hanno familiarità con i "batteri buoni" (come la flora intestinale), ci sono anche virus "buoni", come i batteriofagi, che "dirottano" il meccanismo cellulare batterico e uccidono le cellule. I ricercatori della Yale University hanno creato un virus che potrebbe aiutare a uccidere i tumori cerebrali. Tuttavia, la maggior parte dei virus non ha dimostrato di essere in grado di svolgere funzioni benefiche per l'uomo. Di solito i virus sono solo dannosi.
Passaggio 4. Verificare se l'organismo soddisfa i criteri per la vita
Sebbene non esista una definizione ufficiale accurata di ciò che viene chiamato vita, gli scienziati concordano sul fatto che senza dubbio i batteri sono esseri viventi. Nel frattempo, i virus sono più simili agli zombi: non morti, ma sicuramente non vivi. Ad esempio, i virus condividono alcune caratteristiche della vita, come la presenza di materiale genetico, evolvono nel tempo attraverso la selezione naturale e possono riprodursi replicandosi. Tuttavia, i virus non hanno una propria struttura cellulare o metabolismo; I virus hanno bisogno di una cellula ospite per riprodursi. In altre parole, i virus sono essenzialmente non viventi. Considera quanto segue:
- Quando il virus non ha invaso le cellule di altri organismi, sostanzialmente il virus è completamente inattivo. Non ci sono processi biologici che si verificano nel corpo del virus. I virus non possono metabolizzare i nutrienti, produrre ed espellere i rifiuti o muoversi da soli. In altre parole, i virus sono molto simili agli oggetti inanimati. I virus possono rimanere in uno stato "morto" per molto tempo.
- Quando il virus entra in contatto con una cellula invasa, il virus si attacca e un enzima proteico dissolve la parete cellulare in modo che il virus possa incanalare il suo materiale genetico nella cellula. In questa fase, quando il virus dirotta la cellula per riprodursi, inizia a mostrare una caratteristica importante della vita: la capacità di trasferire il suo materiale genetico alla generazione successiva, producendo così più organismi che sono esattamente come il virus stesso.
Passaggio 5. Identificare le cause di malattie comuni da batteri e virus
Se hai una malattia e sai di cosa si tratta, scoprire se hai un batterio o un virus può essere facile come cercare informazioni sulla malattia stessa. Le malattie comuni con cause batteriche e virali includono:
-
batteri:
Polmonite, intossicazione alimentare (di solito causata da E. coli), meningite, mal di gola, infezioni dell'orecchio, infezioni delle ferite, gonorrea.
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Virus:
influenza, varicella, raffreddore, epatite B, rosolia, SARS, morbillo, Ebola, HPV, herpes, rabbia e HIV (il virus che causa l'AIDS).
- Tieni presente che alcune malattie, come la diarrea e l'influenza, possono essere causate da qualsiasi tipo di organismo.
- Se non conosci la tua malattia esatta, sarà più difficile distinguere tra batteri e virus, perché i sintomi di ciascun organismo possono essere difficili da distinguere. Sia i batteri che i virus possono causare nausea, vomito, aumento della temperatura corporea, affaticamento e malessere. Il modo migliore (e talvolta l'unico) per determinare se si dispone di un'infezione batterica o virale è consultare un medico. Il medico eseguirà test di laboratorio per determinare quale tipo di infezione hai.
- Un modo per determinare se hai un virus o un batterio è valutare l'efficacia del tuo attuale trattamento antibiotico. Gli antibiotici come la penicillina possono aiutare solo se hai un'infezione batterica, non un'infezione virale. Questo è il motivo per cui puoi assumere antibiotici solo se prescritti dal medico.
- La maggior parte delle infezioni e delle malattie virali, incluso il comune raffreddore, non ha una cura, ma esistono farmaci antivirali che spesso possono aiutare a gestire o limitare i sintomi e la gravità della malattia.
Passaggio 6. Utilizzare questa semplice tabella per esaminare le differenze di base tra batteri e virus
Sebbene ci siano più differenze di quelle elencate qui, di seguito sono elencate le più importanti
| Organismo | Taglia | Struttura | Metodo di riproduzione | Gestione | Vita? |
|---|---|---|---|---|---|
| batteri | Più grande (circa 1000 nanometri) | Cellula singola: parete cellulare peptidoglicano/polisaccaride; membrana cellulare; ribosomi; DNA/RNA. fluttuante libero | Asessuale. Imitare il DNA e riprodursi per fissione (scissione). | antibiotici; detergente antibatterico per sterilizzazione esterna | sì |
| Virus | Più piccolo (20-400 nanometri) | Cellless: struttura proteica semplice; nessuna parete cellulare o membrana; nessun ribosoma, DNA/RNA avvolto in un rivestimento proteico | Dirotta le cellule ospiti, facendole duplicare il DNA/RNA virale; il nuovo virus viene rimosso dalla cellula ospite. | Non esiste una cura conosciuta. I vaccini possono prevenire le malattie; i sintomi possono essere trattati. | Non conosciuto; non soddisfa il tenore di vita generale. |
Parte 2 di 2: analisi delle caratteristiche microscopiche
Passaggio 1. Cerca la presenza della cellula
Per quanto riguarda la struttura, i batteri sono più complessi dei virus. I batteri sono organismi noti come unicellulari. Ciò significa che ogni batterio è costituito da una sola cellula. D'altra parte, il corpo umano contiene trilioni di cellule.
- Nel frattempo, i virus non hanno affatto cellule. I virus sono costituiti da una struttura proteica chiamata capside. Sebbene questo capside contenga il materiale genetico del virus, manca di vere caratteristiche cellulari, come una parete cellulare, proteine di trasporto, citoplasma, organelli e così via.
- In altre parole, se guardi una cellula usando un microscopio, stai guardando i batteri, non i virus.
Passaggio 2. Controllare le dimensioni dell'organismo
Uno dei modi più rapidi per capire la differenza tra batteri e virus è vedere se riesci a vederli con un normale microscopio. Se riesci a vederlo, non è un virus. I virus sono generalmente da 10 a 100 volte più piccoli dei batteri normali. I virus sono così piccoli che non puoi vederli con un normale microscopio a parte il loro impatto su una cellula. Hai bisogno di un microscopio elettronico o di un altro microscopio ad altissima potenza per vedere i virus.
- I batteri sono quasi sempre molto più grandi dei virus. In effetti, i virus più grandi sono grandi quanto i batteri più piccoli.
- I batteri tendono ad avere dimensioni da uno a diversi micrometri (oltre 1000 nanometri). Al contrario, la maggior parte dei virus ha una dimensione inferiore a 200 nanometri, il che significa che non possono essere visti con la maggior parte dei microscopi esistenti.
Passaggio 3. Esaminare i ribosomi (e l'assenza di altri organelli)
Sebbene i batteri abbiano un numero di cellule, non sono cellule complesse. I batteri non hanno un nucleo e nessun organello diverso dai ribosomi.
- Puoi trovare i ribosomi cercando piccoli organelli semplici. In un'immagine di una cellula, i ribosomi sono generalmente rappresentati da punti e cerchi.
- Al contrario, i virus non hanno organelli, inclusi i ribosomi. Infatti, a parte un capside proteico esterno, alcuni semplici enzimi proteici e materiale genetico sotto forma di DNA/RNA, non c'è molto altro nella struttura della maggior parte dei virus.
Passaggio 4. Osservare il ciclo riproduttivo dell'organismo
Batteri e virus non sono come la maggior parte degli animali. Entrambi non fanno sesso né scambiano informazioni genetiche con altri organismi dello stesso tipo per riprodursi. Tuttavia, ciò non significa che batteri e virus abbiano lo stesso modo di riprodursi.
- I batteri si riproducono asessualmente. Per riprodursi, i batteri replicano il proprio DNA, si allungano e si dividono in due cellule figlie. Ogni cellula figlia riceve una copia del DNA, rendendola così un clone (una copia perfetta). Di solito puoi vedere questo processo accadere con un microscopio. Ogni cellula figlia crescerà e alla fine si dividerà di nuovo in due cellule. A seconda delle specie di batteri e delle condizioni esterne, i batteri possono moltiplicarsi molto rapidamente in questo modo. Puoi vedere questo processo usando un microscopio e distinguere i batteri dalle cellule normali.
- D'altra parte, i virus non possono riprodursi da soli. Invece, il virus attacca altre cellule e usa il sistema nel corpo per creare nuovi virus. Alla fine, si formano così tanti virus che la cellula attaccata esplode e muore, rilasciando nuovi virus.
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